La restauración de imagen (del inglés inpainting) es un proceso que nos permite recuperar una parte deteriorada de la imagen o que tiene algún objeto que la oculta, con el objetivo de mejorar su calidad.
En el mundo digital, el objetivo del inpainting es traducir las técnicas manuales de los restauradores profesionales de cuadros a una versión digital de las mismas. Se pretende producir una versión revisada de la imagen en la que la región restaurada quede perfectamente fusionada en la imagen, en forma no detectable por un típico visor.
Para conseguirlo, es necesario utilizar sofisticados algoritmos para recuperar las regiones dañadas o perdidas de la imagen a partir de la información disponible de su entorno. Por eso, esta técnica puede ser interpretada como un tipo especial de interpolación.